チタニアコーティングによる各種チタン合金の高生体活性化とそのメカニズムの解明

二氧化钛涂层对各种钛合金的高生物活性及其机制的阐明

• 批准号: 11J10401
• 负责人: 山本 大
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J10401/
• 关键词: チタン合金; 陽極酸化; 水熱処理; 骨伝導性; 親水性; 動物内埋植試験; チタニア; 動物埋植試験; 表面粗さ

先行研究の成果から,基材としてTi-29Nb-13Ta-4.6Zr(TNTZ)を使用する場合,必ずしもチタニアコーティングによって骨伝導性が向上するわけではないこと,ならびに純Tiの場合と同様にTNTZ基材表面の親水性が骨伝導性に影響する可能性が示唆された.そこで,TNTZに対して,純Tiの親水化処理として極めて有効であった水熱処理を施し,その効果を検討するとともに,Nb,Ta,ZrなどのTi以外のバルブ金属に対しても水熱処理を施し,動物内埋植試験の結果と合わせることで,異なる金属材料表面における親水性と骨伝導性との関係について検討した.TNTZにおいては,陽極酸化処理の有無にかかわらず,水熱処理(453Kの蒸留水中に試料を180min.浸漬)を施すことで,大気中で1d保持した後の水滴接触角が15deg.以下まで大きく低下し,さらに試料を成膜直後にリン酸緩衝生理食塩水(PBS(-)中に保存することで,水滴接触角が5deg.以下の超親水性表面を形成することが可能であった.また,Nb,Ta,Zrの単体金属においても,同条件の水熱処理ならびにPBS(-)中保存によって,水滴接触角が5deg.以下の超親水性表面の形成が可能であり,金属種の違いによる親水性の違いは認められなかった.以上のことから,これらのバルブ金属およびその合金に対しては,水熱処理による表面親水化が可能であることが見出された.超親水化させたTNTZ,Nb,Ta,Zrを動物内埋植試験に供した場合,いずれもきわめて高い骨伝導性を示したことから,Tiだけでなく,TNTZ,Nb,Ta,Zrなどのバルブ金属で構成された材料においても,高い親水性を付与することで,骨伝導性を大きく向上させることが可能なことが示された.

从先前的研究结果中，当使用TI-29NB-13TA-4.6ZR（TNTZ）作为底物时，二氧化钛涂层并不一定会改善骨电导率，并且与纯TI一样。材料表面的表面可能会影响骨电导率，因此，TNTZ具有非常有效的亲水性处理，用于纯Ti溶解性，并通过涂抹在不同金属材料表面的水亲水性和骨电导率之间的关系。除Ti以外的阀金属（例如NB，TA，ZR等）的水热处理，并与 - 在.tntz中的 - 动物埋葬试验的结果相匹配，无论存在或不存在阳极氧化的氧化过程在薄膜后，在大气中保持1D后的水滴接触角度为15度。 NB，TA和ZR的金属，水滴触点的水滴角可以由5DEG形成。 Nydregen通过水热处理。 TNTZ，NB，TA，ZR。

项目成果

β型Ti合金の硫酸水溶液中陽極酸化と骨伝導性

β型钛合金在硫酸水溶液中阳极氧化及骨传导性

• 发表时间: 2012
• 作者: 山本大;魯暁京;黒田健介;市野良一;興戸正純
• 通讯作者: 興戸正純

Osteoconductivity of Anodized TiO_2 Films with Different Hydrophilicity Formed in Aqueous Solutions of Different Solute Ions

不同溶质离子水溶液中不同亲水性TiO_2阳极氧化膜的骨导性能

• 发表时间: 2012
• 作者: Dai Yamamoto;Kensuke Kuroda;Ryoichi Ichino;Masazumi Okido
• 通讯作者: Masazumi Okido

Formation of Amorphous TiO₂ Film on Ti Using Anodizing in Concentrated H₃PO₄ Aqueous Solution and Its Osteoconductivity

Ti表面浓H₃PO₄水溶液阳极氧化非晶TiO₂薄膜及其骨导性能

• DOI: 10.2320/matertrans.m2011234
• 发表时间: 2012
• 期刊: MATERIALS TRANSACTIONS
• 影响因子: 1.2
• 作者: Dai Yamamoto;Takanori Iida;Kensuke Kuroda;Ryoichi Ichino;Masazumi Okido;Azusa Seki
• 通讯作者: Azusa Seki

Hydrophilicity and Osteoconductivity of Ti Anodized in Various Aqueous Solutions

不同水溶液中阳极氧化钛的亲水性和骨传导性

• 发表时间: 2012
• 作者: Dai Yamamoto;Kensuke Kuroda;Ryoichi Ichino;Masazumi Okido
• 通讯作者: Masazumi Okido

Anodic Oxide Coatings on Titanium Alloys and their Osteoconductivity

钛合金阳极氧化涂层及其骨传导性

• DOI: 10.4028/www.scientific.net/msf.706-709.612
• 发表时间: 2012
• 期刊: Materials Science Forum
• 作者: Dai Yamamoto;Kensuke Kuroda;Ryoichi Ichino;Masazumi Okido
• 通讯作者: Masazumi Okido